喷砂房设计方案doc.docx
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喷砂房设计方案doc
喷砂房设计方案
一、设备功能及技术参数：
1-1、设备功能：
此喷砂清理室主要用于处理大中型车体表面的锈层、氧化皮、焊渣等，经喷砂处理后，表面90%以上为无锈金属表面，局部（不超过5%）有轻微粘砂，具有一定的粗糙度，提高了产品抗腐蚀能力和表面质量。
1-1-1、基本设计条件
1、喷砂房外形尺寸（长*宽*高）：
10*5*4m；
2、被清理钢结构重量：
约3000kg；
3、喷砂作业方式：
手动；
4、喷枪数量：
2把手动,口径φ10mm；
5、压缩空气压力：
0.5～0.7Mpa，流量大于30m³/min；
6、清理等级：
Sa2.5；
7、砂粒材质：
铸钢丸及钢丝段；
8、工件输送方式：
手动台车；
9、磨料回收方式：
蜂窝地板自动回收；
1-2、设备主要技术参数：
1-2-1．设备组成：
本套设备主要由喷砂房体、旋风分离器、贮料斗、900P加压喷砂机、连接风管、除尘系统、排放管道、电气系统、压缩空气系统、等组成。
1-2-2.主要技术参数：
a.喷砂主房体外形尺寸：
10米×5米×4米（长×宽×高），轻钢结构；
b.工作方式：
设置2支手动喷枪，一把人工手动喷砂，另一把备用。
加工在封闭的喷砂房内进行，喷砂时，工人必须穿戴防护衣帽，喷枪可以自由控制；
c.喷砂机主机：
1台压力式喷砂罐，每台喷砂罐直径φ900mm，容积1.0m3，喷砂罐配喷枪数量：
2支。
d.喷嘴：
口径：
φ10或12mm，材质：
碳化硼。
e.喷砂效率：
每支喷枪10-30㎡/h（根据操作工的熟练程度）；
f.表面清理等级：
Sa2.5级，表面粗糙度Ra25~Ra6.3。
（提供喷砂样板及相对应的砂料粒度）
g.磨料回收方式：
蜂窝式风力吸引自动回收砂料，砂料回收效率大于98%；过滤方式：
专用唐纳森滤筒，数量24个；
h.室内除尘系统：
由抽尘口抽出粉尘，通过除尘箱过滤，过滤方式：
专用唐纳森滤筒，数量24个。
清灰方式：
自动脉冲反吹清灰；清灰耗气量：
0.6MPa，1～1.5m3/min；除尘效率：
99.999%；粉尘排放：
<50mg/m3，车间有害物符合GBZ1-2002标准；
i.压缩空气总耗量：
0.7Mpa，14m3/min；
j.照明系统：
防爆金卤灯，房屋照度达到500LuX；数量：
6盏，照明灯功率：
6×0.1kw=0.6kw；
二、喷砂房工作原理及特点：
本喷砂房主要包括喷砂系统和砂料回收分离及除尘系统。
1）喷砂机工作原理：
本机采用压入式喷砂机，在工作状态时，喷砂罐上组合阀动作，将喷砂罐上部封砂顶锥顶起，压缩空气进入喷砂罐内开始充压；同时喷砂罐底部砂阀打开，助推气流控制阀打开，喷砂罐内已经充满的压缩空气强行将砂料从砂阀进砂口压出至出砂口，砂料经助推气流加速后的混合物流通过喷砂胶管压至高速喷枪内，经高速喷枪进一步加速至超音速，砂料以很高速度喷射至待喷工件表面，进行表面清理和强化作业。
在工作状态时，容器里压缩空气和砂料边混合边喷射，这样使压缩空气得到充分利用，空气的流量和砂料的流量便于调节，能得到理想的混合比，能源和砂料消耗少，研扫效率高，适用于船舶制造，飞机、机车车辆、桥梁、化工等行业金属表面大面积清理除锈。
2）砂料回收和除尘系统工作原理：
当喷砂罐内砂料喷出时，散落在房内蜂窝斗上方格栅筛网上经过滤后掉入蜂窝斗内，由风机风力吸引高速流动并经分砂器分离后，细小颗粒再由旋风分离器分离，最后通过RH-24滤芯除尘。
正常生产时，室外洁净气流经房体项部的进风口百叶窗（均流板）进入喷砂房内，在横断面形成自上而下的自然气流，喷砂房内粉尘通过房内抽尘管道随气流进入RH-24除尘系统内，经过滤处理后干净空气排入大气中，粉尘及杂质则储存在废物筒中进行周期清理。
3）产品喷砂工作流程：
打开输入端喷砂房手动大门→工件进入喷砂房→关闭喷砂房大门→工人穿戴好防护衣帽→启动喷砂系统开始人工自由喷砂作业→喷砂完成→吹扫工件表面的砂尘→打开喷砂房输出端大门→工件出喷砂房→关闭喷砂房输入端大门→完成工件全部喷砂→吹扫工件表面的砂尘→打开喷砂房大门→台车出喷砂房→进入下一流程。
4）系统特点：
a．本系统采用国外蜂窝地板先进技术，省去了常规喷砂房砂料输送循环系统的螺旋输送机，斗式提升机等费用，大大节约了工程成本，且砂料回收效率大于98%，浪费少。
并采用两套除尘系统。
b．麻料回收采用二级除尘，第一级采用旋风分离器，可将回收的粉尘中较大的颗粒沉降；第二级采用滤芯除尘，共24个滤筒，因而总除尘效率可达99.999%以上。
c、室内除尘采用¢500的抽尘管道通过风机抽出，由RH-24（24个滤芯）高效滤芯除尘系统除尘后将净化气体由排放系统排出（配有消声器）。
全套设备具有占地面积小、操作维护简单、除尘精度和除尘效率高等特点，完全符合国家环保要求。
d．配有喷砂防护服，并保护工人免受粉尘的伤害，改善工人的劳动条件。
e．喷砂房房体内有高清晰的能见度，工作条件好，粉尘含量低，最大限度改善工人的劳动条件，保护工人身心健康，且房体自然补风，节约能源消耗。
f．采用压入式喷砂，加工效率高。
d．喷砂房体采用前后开门，建筑装饰设计，规范、降噪效果好，安装便捷。
4．设计原则:
1）本着先进、可靠、经济、实用的原则，充分考虑产品的特点，积极采用先进成熟的工艺和设备，提高产品表面质量，使产品表面各项指标达到规格的技术要求，增强产品市场竞争能力。
2）设计中做到合理布局，物流通畅；并注重设备的节能措施，合理使用能源。
3）贯彻执行国家有关环境保护、劳动安全卫生方面政策法规，整个工程达到国家规定“三废”排放标准、工业卫生标准和消防要求。
4）材料选用以国内为主，关键元器件选用进口或合资产品，达到即经济合理，又先进可靠的目的。
5．设计标准:
以上产品按下列标准和规范进行验收：
（提供相应的文件）
GB50205-2001《钢结构质量验收标准》
JB/T10349-2002《干式喷砂机验收标准》
GB/T23576-2009《抛丸设备通用技术条件》
GB/T522611-96《工业机械电气设备通用技术条件》
GB12348-2008《工业企业界噪声标准》
GBZ1-2002《工业企业卫生设计标准》
GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》
GB12801-91《生产过程安全卫生要求总则》
GB12265-90《机械防护安全距离》
GB150-1998《压力容器安全技术规范》
GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》
GB50054-95《低压配电设计规范》
GB2894-1996《安全标准》
GB50254-1996《电气装置安装工程低压电器施工及验
收规程》
SDJ8-79《电力设备接地设计技术规程》
6．设备主要构成和功能：
喷砂清理室设备主要由：
喷砂清理房体、喷砂系统、磨料回收循环系统、通风除尘系统、电控系统、工件输送系统、压缩空气系统等组成。
1）．喷砂房体：
主要结构：
喷砂房由主房体、设备房、进风口、手动大门、检查门、格栅板、筛网板、集砂斗板、地坑、照明系统等组成。
房体上部采用轻钢结构，骨架采用100×50×3～4mm方管，外表面及顶部铺彩钢板（彩钢板外δ=0.425mm厚内），内壁铺1.5MM的钢板，钢板上面再贴胶皮，具有成本低、外形美观、施工作业快等特点。
在房体安装完成后在内壁悬挂一层5mm厚耐磨防护胶皮并配压条压紧防护，避免喷砂时砂料喷射到房体上损伤房体，当耐磨橡胶板损坏后，可快速更换新的耐磨橡胶板。
在房体顶面开有自然进风口进风并配装百叶窗防护，房体两侧面开有抽尘管道和抽尘口，便于室内空气流通，粉尘的抽走。
喷砂房手动双开大门检修门各1套。
喷砂房大门开口尺寸为：
2米（W）×2.5米（H）；
检修门开在喷砂房侧面，尺寸：
0.6米（W）×1.8米（H），开门方向成内开。
格栅板：
采用BDI公司生产的镀锌HA323/30钢格板，外形尺寸按集砂斗板安装宽度配作，可承受≤300Kg力冲击，操作者可安全地在其上进行喷砂作业。
格栅板上面安装一层筛网板，可保证除砂料外，其它大的物料不能进入斗板，防止较大杂质掉入蜂窝斗内造成堵塞现象。
蜂窝地板：
用Q235，δ=3mm不锈钢板焊接而成，密封性良好，完成后需作气密性试验，确保证砂料的循环使用。
蜂窝地板后端配有回砂管道同砂分离装置相连，回收砂料功能大于2支喷枪连续、稳定、可靠、正常地工作喷射量。
照明系统：
在喷砂房两侧上部各安装有一排照明系统，使操作者在喷砂时，有较好的照明度。
照明系统采用金卤灯，喷砂主房内布置6盏防爆金卤灯，成双排分部，维护与更换方便。
房内照明度可达：
300LuX。
2）．喷砂系统：
（1套）
在喷砂房体布置1套RH-900P-2喷砂压入式喷砂机，该喷砂机采用保压式工作方式，可带二个砂料控制阀配二支高速喷枪连续不间断进行喷砂作业，采用电动遥控控制方式。
喷砂作业采用手动操作方式，用电控开关控制（电控开关采用24V安全电压），因喷砂管路较长，采用电控灵敏，反应快。
喷砂罐由封阀、进气压力表、油水分离器、吹气控制阀、空气管、磨料阀、喷枪、防护设备等组成。
磨料筒：
由锅炉钢板（Q235-B）焊接而成，所有的焊缝都要做磁粉检验，并且做压力实验。
外形尺寸：
φ900mm×1850mm（直径×高度）。
容积：
1.0m3。
压入式喷枪：
压入式喷砂机配置2支压入式高速喷砂枪，它具有一个文丘里喷管，气流进入高速喷砂枪收缩段时，气流开始加速至音速，当到达文丘里喷管直段时，气流速度稳定在音速，经文丘里喷管扩口段时气流加速至超音速，将砂料加速，提高喷枪的喷砂速度，从而提高工作效率。
喷枪由枪套、枪体、接头等组成，均采用优质碳钢制成。
本枪喷射力强大（需满足压缩空气的流量要求）、性能稳定、可长时间高压作业、密封性能好，工作时无泄露现象。
喷枪型号：
BT-P，喷嘴通径：
φ12mm。
材质：
碳化硼。
为吹净工件，特在房内设有1支吹净气枪用于已喷工件初级吹净清理。
喷砂胶管：
喷砂机配置2条喷砂专用耐磨橡胶砂管，规格：
1-1/4″，内径φ32×外径φ51mm，每条喷砂管长度：
20m。
磨料阀：
用于控制砂料开启和关闭，并可对喷砂流量大小进行无级调节，该阀采用世界各国广泛采用的美国SCHMIDT公司技术，具有质量稳定可靠、调整方便、维护简单等优点。
由阀体、阀芯、流量调节杆、弹簧等组成。
当喷砂作业开始时，控制口有气压信号，砂阀活塞带动阀杆顶起，打开砂阀，通过手动调整调节帽位置控制砂阀砂料开启量，从而控制砂料流量，该砂阀开启量可手动无级调节。
为提高砂阀使用寿命，砂阀中与砂料接触的阀杆和阀套均采用碳化钨硬质合金制作。
呼吸过滤器：
配备活性碳式人工呼吸过滤器1台，其过滤精度为：
0.5μm，可除去异味与油味，使工作人员有一个舒适的呼吸环境。
每台呼吸过滤器有1个进气口，输出两个出口，可满足二个操作者同时使用。
喷砂防护服：
共2套，由双层头盔与防护衣组成，可保护操作者喷砂作业时的安全与呼吸舒适。
防护服由空调式封闭头盔和全封闭式防护服装组成，温度可随时调节，温度调节范围为10℃~40℃。
防护服要求为充气式服装，防止弹丸飞溅时击伤操作人员。
3）．贮料箱：
（1套）
在压入式喷砂系统上部配置1套贮料箱，当砂料由风力回收旋风分离后掉入贮料箱内，通过落料控制阀定期间隙将砂加入到压入式喷砂系统内。
贮料箱安装于支承平台上。
材质及处理:
贮料箱采用3mm钢板焊接而成，外表面喷防锈漆后喷面漆。
4）回砂旋风分离器：
安装在厂房内。
组成．由分离器、回尘管、平台等组成。
一级分砂器采用3mm钢板焊接而成，表面喷漆处理，和喷砂机一体。
分砂器外形尺寸：
￠900mm（直径）×1700mm（高度）
回尘管采用2mm钢板焊接而成，表面喷漆处理。
5）回砂管路：
用Q235钢板δ=5mm钢板制作，与无缝管焊接，表面喷漆处理。
6）抽尘管道：
（1套）
由连接风管、抽尘主管组成，考虑现场位置要求，在喷砂主房体一侧布置1套抽尘管。
在各抽尘口加入风量可调装置，以平衡各抽尘风罩风量，达最佳除尘效果。
滤芯除尘器与风机之间连接风管采用Q235，δ=3mm钢板焊接而成，表面喷漆处理，直径：
φ500mm。
抽尘主管采用Q235，δ=3mm钢板焊接而成，截面尺寸：
φ500mm。
7）除尘系统：
（1套）
本系统配置有2台12滤芯式除尘器用于回砂和房体抽尘除尘处理。
滤芯除尘器的组成．由高效滤芯、反吹滤芯机构、集尘斗车、机体、风管弯头等组成。
高效滤芯将排放的废气经过初级过滤器、中级过滤器后，达到大气污染物排放限值：
TSP≤50mg/m3。
其组成如下：
1）、机体：
由3mm钢板焊接而成，内外表面喷漆。
RH-24除尘器外形尺寸：
2000×1800×2800（mm）。
2）、高效滤芯：
采用唐纳森专用除尘滤芯。
滤芯参数详见下表：
外型技术参数
高H（mm）
660
外径OD（mm）
320
内径ID（mm）
220
过滤面积（m2）
216
过滤精度（um）
5
材料
聚酯纤维
粉体回收集成主要参数
反吹气压最大承受量
0.5~0.7Mpa
透气精度
0～5um
过滤面积
9m2
最大通气量
1000～1500m3/h
气阻
2.92mbar
最大挂粉量
3~5kg
粉末回收率
99.99%
3）、反吹滤芯机构由贮气罐、脉冲电磁阀、气管等组成，维修、更换方便。
本除尘器采用脉冲反吹清灰方式，其工作原理：
当脉冲控制仪发出电信号时，脉冲控制阀排气口打开，脉冲阀背压室外的气体泄掉压力，膜片两面产生压差，膜片因压差作用产生位移，脉冲阀呈开启状态，压缩空气从气包通过脉冲阀经喷吹管孔喷出。
压缩空气高速气流通过文丘里型诱导器诱导数倍于压缩空气的周围空气进入滤筒，造成滤筒内瞬时正压，气流穿透滤筒将附在滤筒上的粉尘振落至灰筒中，实现清灰功能。
4）、集尘斗车由3mm钢板焊接而成，外表面喷漆。
5）、清灰方式：
自动脉吹清灰。
6）、风管弯头由3mm钢板焊接而成，内外表面喷漆。
排放管：
（1套，放置室外）
为了减少排放废气对人体与环境造成的危害，本系统在风机出风口位配有排放管可将排放废气送至室外。
采用1.2mm镀锌钢板焊接制成，高度：
12米。
磨料回收与室内除尘风机参数：
磨料回收：
1台离心式通风机，型号：
9-26-6.3A，功率：
45KW。
风量：
10000m3/h。
风压：
8500Pa，噪音：
≤80分贝；
室内除尘：
1台离心式通风机，型号：
4-72-6C，功率：
15KW。
风量：
15000m3/h。
风压：
2500Pa，噪音：
≤80分贝
为有效降低风机噪音，建议在风机四周包有夹芯彩钢板。
抽风方式．抽尘风机处理后的部份空气由风道到达室体顶部进入，室内气流从上向下，粉尘下压，粉尘与气体混合物经室体抽尘罩与蜂窝地板进入旋风分离器，粉尘中大的颗粒沉降在旋风分离器下的储料桶内，轻尘与气流经抽尘管进入除尘系统，粉尘被除尘系统收集，净化后的气流由排尘管排放入高空。
11）．电气控制系统：
（1套）
气路由过滤器、压力表、调压阀、相应的管路等组成。
电路由交流接触器、热继电器、漏电保护器、熔断器、PLC等组成。
电控系统采用美国爱默生公司生产的EC系列PLC进行集中控制，具有处理速度快、性能稳定等优点。
接触器及热继电器均采用中国天正、富士、三菱等产品，开关及指示灯采用上海APT公司产品。
风机控制采用自藕降压启动方式，减小电机的启动电流，在安全方面，控制回路中设有过载保护功能，以更好地保护电机。
控制柜内，线路按国家标准，规范布局，并附有控制原理图（GB/T-6988.1-1997电气技术用文件的编制），在控制面板上，各功能按钮设定醒目标签，在电气控制柜正面有“有电危险”的警示标志。
喷砂房的大门装有行程开关，电动大门和喷枪、各系统电控采用互锁控制，当房门未关闭时，喷砂系统不能启动，可保证操作者安全，防止意外事故发生。
当其中一系统出现故障时，相关系统均停止工作，喷枪停止喷射。
在喷砂房正面内外房顶上部，配有“声光报警系统”，当出现故障时可自动报警提示。
12）．空气压缩系统：
（1套，用户自备）
喷砂压力按工艺要求可进行调整，压力由0.4～0.7Mpa不等。
空压系统采用螺杆式空压机，当1支喷枪使用时，在喷砂压力为0.7MPa时，耗气量达1×7=7m3/min。
7．设备易损零件表：
序号
部件名称
数量
单位
使用寿命
1
喷砂管：
￠52mm
2（每根20米）
根
600～1000小时
2
流量调节杆
2
个
300～600小时
3
阀套
2
个
300～600小时
4
除尘器滤筒
48
个
1年以上
5
室体白色橡胶板
96
m2
1年以上
6
喷枪
2
支
600小时
7
喷嘴接头
2
个
600小时
8
砂管接头
2
个
600小时
9
脉冲电磁阀
24
个
1500小时
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